kth.sePublications
Change search
CiteExportLink to record
Permanent link

Direct link
Cite
Citation style
  • apa
  • ieee
  • modern-language-association-8th-edition
  • vancouver
  • Other style
More styles
Language
  • de-DE
  • en-GB
  • en-US
  • fi-FI
  • nn-NO
  • nn-NB
  • sv-SE
  • Other locale
More languages
Output format
  • html
  • text
  • asciidoc
  • rtf
Drones in Arctic Environments: Snow Change Tracking Aid using Sensor Fusion
KTH, School of Industrial Engineering and Management (ITM), Machine Design (Dept.), Mechatronics.
KTH, School of Industrial Engineering and Management (ITM), Machine Design (Dept.), Mechatronics.
2018 (English)Independent thesis Advanced level (degree of Master (Two Years)), 20 credits / 30 HE creditsStudent thesis
Abstract [en]

The Arctic is subject to rapid climate changes that canbe difficult to track. This thesis aims to provide a user case in which researchers in the Arctic benefit from the incorporation of drones in their snow ablation research. This thesis presents a way to measure ablation stakes with the help of a sensor fusion system mounted on a drone. Ablation stakes are stakes placed on a grid over glaciers in the Arctic, below the snow and ice surface, during the winter and then measured during the summer to keep track of the amount of snow that has melted throughout the mass balance year. Each measurement is given by physically going to these stakes. The proposed solution is based on estimating the heights of the ablation stakes using a forward-faced LiDAR on a servo motor and a downward-faced ultrasonic sensor. The stake height is interpreted as the highest ultrasonic distance while the forward-faced sensor system is detecting an object within 3 m distance. The results indicate that stake height estimation using the proposed concept is a potential solution for the researchers if the roll and pitch angles of the sensor system are compensated for.

Abstract [sv]

Arktis är ett område som är utsatt för stora klimatförändringar, vilka kan vara svåra att spåra. Målet med arbetet är att föreslå, utveckla och utvärdera ett koncept där forskare i arktiska områden gagnas av att använda drönar- och sensorteknik i deras arbete gällande snöablation. Arbetet presenterar ett alternativ till att mäta utplacerade referensstavar med hjälp av ett integrerat sensorsystem monterat på en drönare. Dessa referensstavar borras ned, under snö- och isytan, över ett rutnät på glaciärerna i Arktis under vintern för att sedan mätas under sommaren med avsikt att studera mängden snö som smälter under året. Varje mätning görs således genom att fysiskt gå till varje enskild referensstav. Det framtagna konceptet uppskattar höjden på referensstavarna med hjälp av en framåtriktad LiDAR monterad på en servomotor och en nedåriktad ultraljudssensor. Höjden är uttytt som det högsta ultraljudsavståndet då det framåtriktade sensorsystemet detekterar ett föremål inom 3 m avstånd. Resultaten tyder på att det föreslagna konceptets höjduppskattning av referensstavar är en potentiell lösning inom problemområdet om systemets roll- och pitchvinklar kompenseras för.

Place, publisher, year, edition, pages
2018. , p. 74
Series
TRITA-ITM-EX ; 2018:567
National Category
Engineering and Technology
Identifiers
URN: urn:nbn:se:kth:diva-235928OAI: oai:DiVA.org:kth-235928DiVA, id: diva2:1254394
Supervisors
Examiners
Available from: 2018-10-09 Created: 2018-10-09 Last updated: 2022-06-26Bibliographically approved

Open Access in DiVA

fulltext(16464 kB)656 downloads
File information
File name FULLTEXT01.pdfFile size 16464 kBChecksum SHA-512
ffe92445876cadb53297af6fb65056d61a0cab92cfe898fb2f3c3b7a736b765c598d9bbd210c96bcd8823e91cd34d992d775a1a3096e7745d0c9c715aaa7616a
Type fulltextMimetype application/pdf

By organisation
Mechatronics
Engineering and Technology

Search outside of DiVA

GoogleGoogle Scholar
Total: 656 downloads
The number of downloads is the sum of all downloads of full texts. It may include eg previous versions that are now no longer available

urn-nbn

Altmetric score

urn-nbn
Total: 1403 hits
CiteExportLink to record
Permanent link

Direct link
Cite
Citation style
  • apa
  • ieee
  • modern-language-association-8th-edition
  • vancouver
  • Other style
More styles
Language
  • de-DE
  • en-GB
  • en-US
  • fi-FI
  • nn-NO
  • nn-NB
  • sv-SE
  • Other locale
More languages
Output format
  • html
  • text
  • asciidoc
  • rtf